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题目
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在25℃时,用石墨电极电解溶液,如有电子发生转移,试回答下列问题:
(1)阴极发生      反应,电极反应为                                           。
(2)阳极发生      反应,电极反应为                                           。
(3)电解后得到的的质量是      ,得到的体积(标准状况)是      。
(4)如用等质量的两块铜片代替石墨作电极,电解后两铜片的质量相差      ,电解液的      (填“变小”、“变大”或“不变”)
答案
(1)还原  Cu2++2e=Cu (2)氧化    4OH--4e=2H2O+O2
(3)6.4g      1.12L  (4)12.8g    不变
解析

试题分析:(1)惰性电极电解硫酸铜溶液,阴极发生还原反应,则溶液中的铜离子在阴极得到电子而析出,电极反应式是Cu2++2e=Cu。
(2)惰性电极电解硫酸铜溶液,阳极失去电子,发生氧化反应。则溶液中的OH放电生成氧气,电极反应式是4OH--4e=2H2O+O2↑。
(3)反应中注意0.20mol电子,则根据反应式Cu2++2e=Cu可知,析出0.10mol铜,质量是6.4g。根据反应式4OH--4e=2H2O+O2↑可知,生成氧气的物质的量是0.05mol,标准状况下的体积是0.05mol×22.4L/mol=1.12L。
(4)如用等质量的两块铜片代替石墨作电极,则阳极是铜失去电子,质量减少6.4g。阴极是溶液中的铜离子得到电子,析出6.4g铜,所以电解后两铜片的质量相差12.8g,而溶液中的浓度不变,则pH不变。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。该题的关键是明确电解池的工作原理,并依据电子得失守恒计算,然后结合题意灵活运用即可。有利于培养学生的逻辑推理能力和规范的答题能力。
核心考点
试题【在25℃时,用石墨电极电解,溶液,如有电子发生转移,试回答下列问题:(1)阴极发生      反应,电极反应为                         】;主要考察你对原电池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
根据反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag,设计如图所示原电池,下列说法错误的是( )
A.X可以是银或石墨
B.Y是硫酸铜溶液
C.电子从铜电极经外电路流向X电极
D.X极上的电极反应式为:Ag++e-=Ag

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现有A、B、C、D四种金属片,①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸中,B上有气泡产生;②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中,C上发生还原反应;③把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中,电子流动方向为:B→导线→D,则下列关于金属活动由强到弱顺序正确的是
A.B>A>C>D        B.A>B>D>C       C.A>B>C>D      D.B>A>D>C
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将锌片和铜片以下图所示两种方式分别插入同浓度稀硫酸中。

(1)以下叙述中,正确的是    (填标号)。
A.装置甲、乙中铜片表面均无气泡产生
B.装置甲、乙中稀硫酸的浓度均减小
C.装置乙中锌片是正极,铜片是负极
D.装置乙中产生气泡的速率比装置甲快
(2)装置乙中,总反应的离子方程式为              ;若导线上通过0.2 mol电子,消耗锌的质量为        g。
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将锌片和铜片用导线连接后放入硫酸铜溶液中,发生原电池反应(反应前后溶液体积不变),在反应过程中,下列叙述错误的是
A.电子由锌片经导线流向铜片B.铜片作正极,锌片作负极
C.溶液中SO42的物质的量浓度保持不变D.溶液中Cu2+移向负极

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近年,科学家们发明了一种能够给电子设备提供动力的生物燃料电池.该电池包括两个涂覆着酶的电极,它们处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中.由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜,其工作原理如图所示.下列说法正确的是
A.左边为该电池的负极
B.该电池可在高温环境下使用
C.该电池负极反应为:H2-2e=2H
D.该电池正极反应为O2+4e=2O2

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